一、实验背景

在大脑皮层中，有特定的语言中枢负责控制人类进行思维和意识等高级活动，并进行语言的表达。其中起主要作用的有位于左半球额叶的运动性语言中枢，即布洛卡区；位于颞上回的听觉性语言中枢，即威尔尼克区；以及位于顶一枕叶的视觉性语言中枢，即角回等。研究这些脑区病变或者损毁造成的语言功能异常，对于研究语言活动的大脑机制具有重要作用。

布洛卡区能产生协调的发音程序，提供语言的语法结构，言语的动机和愿望等。布洛卡区受损的患者会产生运动性失语症，病人阅读、理解和书写不受影响。他们知道自己想说什么但发音困难，说话缓慢费力；不能使用复杂句法和词法；自发性主动语言障碍，很少说话和回答，语言有模仿被动的性质。其具体表现为：说话时发音困难，语言不流利，语法结构简单，词汇贫乏，话语由不清晰短句组成，患者的言语多局限于使用频率高的实词，听觉理解完好，但并不完全正常，与人可以回答是、不是或从几种答案中选择其一的方式进行交流。复述和命名的能力受到损伤，但通常比在自发言语中产生的词的能力要强些。阅读理解较好，书写能力受到影响。

威尔尼克区能调整自己的语言和听取、理解别人的语言。威尔尼克区受损的患者会产生接受性失语症。病人说话语音语法都正常，但话语没意义，几乎不能提供任何信息。能听到语音，但不能辨别出语义或者对语义做出错误的估计。具体表现是说话很快，但没有任何意义，而阅读、书写不会受影响。

TMS经颅磁刺激仪可以对大脑皮层的特定区域施加刺激，使其产生失活或被激活的效果。

二、实验目的

大脑语言脑区的功能是进行脑区功能学习时的重要知识点；研究语言脑区病变或损毁造成的语言功能异常现象，对于深入理解语言活动的大脑机制也非常重要。然而在现实情况下，语言功能脑区病变的患者比较难以获得；且使用TMS经颅磁刺激仪对正常人施加刺激的仪器耗损大，无法多次进行。因此学生只能通过课本知识的讲述来学习语言脑区的功能，并想象各脑区病变或失活的患者可能的表现。

该实验项目采用虚拟仿真技术，模拟使用TMS经颅磁刺激仪对大脑高级语言脑区进行操作使其失活的效果，通过让操作者在交互动画中对虚拟被试进行任务测试，直观生动地呈现脑区失活患者的各种临床表现，从而更深入地大脑高级语言脑区的功能。

三、实验流程

点击界面右上角的相应脑区即可开启经颅磁刺激仪（TMS）对大脑皮层施加刺激。点击完毕，虚拟被试的相应脑区将被失活。点击位于界面右边的三个任务，即可与脑区失活的虚拟被试进行互动：让他描述一幅画、让他做出指令动作或是与他对话。在互动过程中，你可以直观地看到布洛卡区或威尔尼克区失活的患者有哪些行为表现。

四、结果与讨论

结果：

操作者点选脑区是否正确

讨论：

为什么任务一的指令是用文字发出，任务二的指令是用语音发出，这其中隐藏着什么原理？

五、参考文献

1．Stewart, L., Walsh, V., Frith, U., & Rothwell, J. (2001). Transcranial magnetic stimulation produces speech arrest but not song arrest. Annals of New York Academy of Sciences, 433-435.

2. 崔刚. (1999). 布洛卡氏与传导性失语症患者的语音障碍. 外语教学与研究: 外国语文双月刊, (3), 24-29.

3. 杨亦鸣, & 周统权. (2006). 失语症语法障碍的表现与研究——海外失语症语法障碍研究述评. 当代语言学, 7(4), 338-357.

六、游客账号登陆信息

点击下方的"我要操作"按钮，进入虚拟仿真实验教学中心的"资源管理系统"，使用以下的游客账号可以浏览并下载相关的虚拟仿真软件。

游客账号：guest

账号密码：BNU#guest^2024

请注意，资源管理系统下的虚拟仿真软件仅供个人体验使用，请勿用于商业用途。